Om du sliter ett hologram i hälften, du kan fortfarande se hela bilden i varje bit. Detsamma gäller för mindre och mindre bitar. Om du vill se ett hologram, du behöver inte se mycket längre än din plånbok. Det finns hologram på de flesta körkort, ID -kort och kreditkort. Om du inte är tillräckligt gammal för att köra bil eller använda kredit, du kan fortfarande hitta hologram runt ditt hem. De är en del av CD, DVD- och programförpackningar, liksom nästan allt som säljs som "officiella varor".
Tyvärr, dessa hologram - som finns för att göra förfalskning svårare - är inte särskilt imponerande. Du kan se förändringar i färger och former när du flyttar dem fram och tillbaka, men de brukar bara se ut som gnistrande bilder eller färgstryk. Även de massproducerade hologrammen med film- och serietidningar kan se mer ut som gröna fotografier än fantastiska 3D-bilder.
Å andra sidan, storskaliga hologram, upplyst med lasrar eller visas i ett mörkt rum med noggrant riktad belysning, är otroliga. De är tvådimensionella ytor som visar helt exakta, tredimensionella bilder av riktiga föremål. Du behöver inte ens bära speciella glasögon eller titta igenom en View-Master för att se bilderna i 3D.
Om du tittar på dessa hologram från olika vinklar, du ser objekt från olika perspektiv, precis som du skulle om du tittade på ett verkligt föremål. Vissa hologram verkar till och med röra sig när du går förbi dem och tittar på dem från olika vinklar. Andra ändrar färger eller inkluderar visningar av helt olika objekt, beroende på hur du ser på dem.
Hologram har också andra överraskande egenskaper. Om du skär en i hälften, varje halva innehåller hela vyer av hela den holografiska bilden. Detsamma gäller om du skär ut en liten bit - även ett litet fragment kommer fortfarande att innehålla hela bilden. Dessutom, om du gör ett hologram av ett förstoringsglas, den holografiska versionen förstorar de andra objekten i hologrammet, precis som en riktig.
När du väl känner till principerna bakom hologram, att förstå hur de kan göra allt detta är enkelt. Denna artikel kommer att förklara hur ett hologram, ljus och din hjärna arbetar tillsammans gör klart, 3D-bilder. Alla holograms egenskaper kommer direkt från processen som användes för att skapa det, så vi börjar med en översikt över vad som krävs för att göra en.
Speciellt tack
Särskilt tack till Dr Chuck Bennett , Professor i fysik vid University of North Carolina i Asheville, för hans hjälp med denna artikel.
Innehåll
Det krävs inte så många verktyg för att göra ett hologram. Du kan göra en med:
Det finns många olika sätt att ordna dessa verktyg - vi håller oss till en grundläggande överföringshologram inställning för nu.
I nästa avsnitt tittar vi på krav på arbetsytan.
Överföring och reflektionDet finns två grundläggande kategorier av hologram - överföring och reflektion. Överföringshologram skapar en 3D-bild när monokromatiskt ljus, eller ljus som alla är en våglängd, reser genom dem. Reflektionshologram skapar en 3-D-bild när laserljus eller vitt ljus reflekterar från ytan. För enkelhetens skull, den här artikeln diskuterar överföringshologram som ses med hjälp av en laser om inte annat anges.
Du kan skapa ditt eget holografibord med innerrör och sand för att dämpa vibrationer. För att få en bra bild krävs ett lämpligt arbetsutrymme. På vissa sätt, kraven för detta utrymme är strängare än kraven för din utrustning. Ju mörkare rummet är, desto bättre. Ett bra alternativ för att lägga till lite ljus i rummet utan att påverka det färdiga hologrammet är ett säkerhetsljus, som de som används i mörkrum. Eftersom saferiljus i mörker ofta är röda och holografi ofta använder rött ljus, det finns gröna och blågröna safelights som är gjorda speciellt för holografi.
Holografi kräver också en arbetsyta som kan hålla utrustningen helt stilla - den kan inte vibrera när du går över rummet eller när bilar kör förbi utanför. Holografilaboratorier och professionella studior använder ofta specialdesignade bord som har bikakeformade stödlager som vilar på pneumatisk ben. Dessa ligger under bordets ovansida, och de dämpar vibrationer. Du kan göra ditt eget holografibord genom att placera uppblåsta innerrör på ett lågt bord, lägg sedan en låda full av ett tjockt lager sand ovanpå den. Sanden och innerrören kommer att spela rollen som det professionella bordets honungskakor och pneumatiska stöd. Om du inte har tillräckligt med plats för ett så stort bord, du kan improvisera med koppar sand eller socker för att hålla varje utrustning, men dessa kommer inte att vara lika stabila som en större installation.
För att göra tydliga hologram, Du måste också minska vibrationer i luften. Värme- och luftkonditioneringssystem kan blåsa runt luften, och det kan även din kropps rörelse, ditt andetag och till och med spridningen av din kroppsvärme. Av dessa anledningar, du måste stänga av värme- och kylsystemet och vänta några minuter efter att du har installerat din utrustning för att göra hologrammet.
Dessa försiktighetsåtgärder låter lite som fotograferingsråd tagna till det yttersta - när du tar bilder med en kamera, du måste hålla ditt objektiv rent, kontrollera ljusnivåerna och håll kameran helt stilla. Detta beror på att göra ett hologram är ungefär som att ta en bild med en mikroskopisk detaljnivå. Vi kommer att titta på hur hologram är som fotografier i nästa avsnitt.
Inom fotografering, ljus passerar genom en lins och en slutare innan du träffar en film eller en ljuskänslig sensor. När du tar en bild med en filmkamera, fyra grundläggande steg sker på ett ögonblick:
Du kan göra många ändringar i denna process, som hur långt slutaren öppnas, hur mycket linsen förstorar scenen och hur mycket extra ljus du lägger till i mixen. Men oavsett vilka förändringar du gör, de fyra grundstegen är fortfarande desamma. Dessutom, oavsett ändringar i installationen, den resulterande bilden är fortfarande helt enkelt en inspelning av intensiteten hos reflekterat ljus. När du utvecklar filmen och gör ett tryck på bilden, dina ögon och hjärna tolkar ljuset som reflekteras från bilden som en representation av originalbilden. Du kan lära dig mer om processen i How Vision Works, Hur kameror fungerar och hur film fungerar.
Som fotografier, hologram är inspelningar av reflekterat ljus. Att göra dem kräver steg som liknar det som krävs för att ta ett fotografi:
I holografi, ljus passerar genom en slutare och linser innan det träffar en ljuskänslig bit holografisk film. Precis som med ett fotografi, resultatet av denna process är en film som har registrerat det inkommande ljuset. Dock, när du utvecklar den holografiska plattan och tittar på den, det du ser är lite ovanligt. Utvecklad film från en kamera visar dig en negativ syn på den ursprungliga scenen - områden som var ljusa är mörka, och vice versa. När du tittar på det negativa, du kan fortfarande få en känsla av hur den ursprungliga scenen såg ut.
Men när du tittar på en utvecklad filmbit som används för att göra ett hologram, du ser inget som liknar den ursprungliga scenen. Istället, du kanske ser en mörk filmram eller ett slumpmässigt mönster av linjer och virvlar. Att göra denna filmram till en bild kräver rätt belysning . I en överföring hologram, monokromatiskt ljus lyser genom hologrammet för att skapa en bild. I en reflexion hologram, monokromatiskt eller vitt ljus reflekterar bort från hologrammet för att skapa en bild. Dina ögon och hjärna tolkar ljuset som lyser igenom eller reflekterar från hologrammet som en representation av ett tredimensionellt objekt. Hologrammen du ser på kreditkort och klistermärken är reflektionshologram.
Du behöver rätt ljuskälla för att se ett hologram eftersom det registrerar ljusets fas och amplitud som en kod. Istället för att spela in ett enkelt mönster av reflekterat ljus från en scen, det registrerar interferens mellan referensstrålen och objektstrålen. Det gör detta som ett litet mönster störningskanter . Varje utkant kan vara mindre än en våglängd för ljuset som används för att skapa dem. Avkodning av dessa störningskanter kräver en nyckel - den nyckeln är rätt typ av ljus.
Nästa, vi ska utforska exakt hur ljuset gör störningar i utkanten.
Ljusreflektion kan vara spekulär, spegelliknande (vänster), diffus eller spridd. För att förstå hur interferensfransar bildas på film, du behöver veta lite om ljus. Ljus är en del av elektromagnetiskt spektrum -den är gjord av högfrekvent elektrisk och magnetisk vågor. Dessa vågor är ganska komplexa, men du kan föreställa dig dem som liknar vågor på vatten. De har toppar och dalar, och de reser i en rak linje tills de stöter på ett hinder. Hinder kan absorbera eller reflektera ljus, och de flesta föremål gör några av båda. Reflektioner från helt släta ytor är spekulär , eller spegelliknande, medan reflektioner från grova ytor är diffus , eller utspridda.
Ljusets våglängd är avståndet från vågens topp till nästa. Detta avser vågens frekvens, eller antalet vågor som passerar en punkt under en viss tidsperiod. Ljusfrekvensen bestämmer dess färg och mäts i cykler per sekund, eller Hertz (Hz). Färger i den röda änden av spektrumet har lägre frekvenser, medan färger i spektrumets violetta ände har högre frekvenser. Ljusets amplitud, eller vågornas höjd, motsvarar dess intensitet.
Vit ljus, som solljus, innehåller alla olika ljusfrekvenser som färdas i alla riktningar, inklusive sådana som ligger utanför det synliga spektrumet. Även om det här ljuset låter dig se allt omkring dig, det är relativt kaotiskt. Den innehåller massor av olika våglängder som reser i många olika riktningar. Även vågor med samma våglängd kan vara i en annan fas, eller inriktning mellan topparna och dalarna.
Laser ljus, å andra sidan, är ordnat. Lasrar producerar enfärgad ljus - det har en våglängd och en färg. Ljuset som kommer ut från en laser är också sammanhängande. Alla toppar och dalar i vågorna är uppställda, eller i fas. Vågorna står i kö rumsligt, eller över strålens våg, såväl som tidsmässigt, eller längs balkens längd. Du kan kolla in hur lasrar fungerar för att se exakt hur en laser gör detta.
I nästa avsnitt tittar vi på ljusreflektion och redundans.
När ljusvågor reflekterar, de följer reflektionslagen. Vinkeln i vilken de slår ytan är densamma som vinkeln där de lämnar det. Du kan göra och visa ett fotografi med oorganiserat vitt ljus, men för att göra ett hologram, du behöver det organiserade ljuset från en laser. Detta beror på att fotografier bara registrerar amplituden för ljuset som träffar filmen, medan hologram registrerar skillnader i både amplitud och fas. För att filmen ska kunna spela in dessa skillnader, ljuset måste börja med en våglängd och en fas över hela strålen. Alla vågor måste vara identiska när de lämnar lasern.
Här är vad som händer när du slår på en laser för att avslöja en holografisk platta:
Det finns ett par saker att tänka på om objektstrålen. En är att objektet inte är 100 procent reflekterande - det absorberar en del av laserljuset som når det, ändra intensiteten hos objektvågen. De mörkare delarna av objektet absorberar mer ljus, och de ljusare delarna absorberar mindre ljus.
Dessutom, föremålets yta är grov på mikroskopisk nivå, även om det ser smidigt ut för det mänskliga ögat, så det orsakar en diffus reflektion. Det sprider ljus i alla riktningar efter lag för reflektion . Med andra ord, de infallsvinkel, eller vinkeln vid vilken ljuset träffar ytan, är densamma som dess reflektionsvinkel, eller ljuset vid vilket det lämnar ytan. Denna diffusa reflektion gör att ljus som reflekteras från varje del av objektet når varje del av den holografiska plattan. Det är därför ett hologram är överflödigt - varje del av plattan innehåller information om varje del av objektet.
Den holografiska plattan fångar interaktionen mellan objektet och referensstrålarna. Vi kommer att titta på hur detta händer härnäst.
RedundansOm du slet ett hologram av en mask i hälften, du kunde fortfarande se hela masken i varje halva. Men genom att ta bort hälften av hologrammet, du tar också bort hälften av informationen som krävs för att återskapa scenen. Av denna anledning, upplösningen på bilden du ser i ett halvt hologram är inte lika bra. Dessutom, den holografiska plattan får inte information om områden som är ur dess siktlinje , eller fysiskt blockerad av föremålets yta.
Den ljuskänsliga emulsionen som används för att skapa hologram registrerar interferensen mellan ljusvågorna i referens- och objektstrålarna. När två vågtoppar möts, de förstärka varandra. Detta är konstruktiv störning. När en topp möter ett tråg, de avbryter varandra. Detta är destruktiv störning. Du kan tänka på toppen av en våg som ett positivt tal och tråget som ett negativt tal. Vid varje punkt där de två strålarna skär varandra, dessa två siffror summeras, antingen platta eller förstärka den delen av vågen.
Det här liknar mycket vad som händer när du överför information med radiovågor. Vid amplitudmodulation (AM) radiosändningar, du kombinerar en sinusvåg med en våg med varierande amplituder. Vid frekvensmodulering (FM) radiosändningar, du kombinerar en sinusvåg med en våg med varierande frekvenser. Hur som helst, sinusvågan är bärvåg som överlagras med en andra våg som bär informationen.
Du kan visualisera växelverkan mellan ljusvågor [b] genom att föreställa dig vågor på vatten. I ett hologram, de två skärande ljusvågsfronterna bildar ett mönster av hyperboloider -tredimensionella former som ser ut hyperbollar roterat runt en eller flera kontaktpunkter. Du kan läsa mer om hyperboloidala former på Wolfram MathWorld.
Den holografiska plattan, vilar där de två vågfronterna kolliderar, fångar a tvärsnitt, eller en tunn skiva, av dessa tredimensionella former. Om detta låter förvirrande, tänk dig att titta genom sidan av ett klart akvarium fullt med vatten. Om du tappar två stenar i vattnet i motsatta ändar av akvariet, vågor kommer att spridas mot mitten i koncentriska ringar. När vågorna kolliderar, de kommer konstruktivt och destruktivt att störa varandra. Om du tog en bild av detta akvarium och täckte över allt utom en tunn skiva i mitten, vad du skulle se är ett tvärsnitt av störningen mellan två uppsättningar vågor på en specifik plats.
Ljuset som når den holografiska emulsionen är precis som vågorna i akvariet. Den har toppar och dalar, och några av vågorna är högre medan andra är kortare. Silverhalogeniden i emulsionen reagerar på dessa ljusvågor precis som den reagerar på ljusvågor i ett vanligt fotografi. När du utvecklar emulsionen, delar av emulsionen som får mer intensivt ljus blir mörkare, medan de som får mindre intensivt ljus förblir lite ljusare. Dessa mörkare och ljusare områden blir störningskanter.
I nästa avsnitt tittar vi på emulsionsblekningsprocessen.
Vågornas amplitud motsvarar kontrast mellan utkanterna. Våglängden på vågorna översätts till form av varje utkant. Både den rumsliga koherensen och kontrasten är ett direkt resultat av laserstrålens reflektion från objektet.
För att återställa dessa utkant till bilder krävs ljus. Problemet är att alla små, överlappande interferenskanter kan göra hologrammet så mörkt att det absorberar det mesta av ljuset, låter väldigt lite passera igenom för bildrekonstruktion. Av denna anledning, bearbetning av holografisk emulsion kräver ofta blekning med ett blekningsbad. Ett annat alternativ är att använda ett annat ljuskänsligt ämne än silverhalogenid, Till exempel dikromerat gelatin, för att spela in störningsgränserna.
När väl ett hologram är blekt, det är klart istället för mörkt. Dess störningskanter finns fortfarande, men de har en annan Brytningsindex snarare än en mörkare färg. Brytningsindex är skillnaden mellan hur snabbt ljuset rör sig genom ett medium och hur snabbt det färdas genom ett vakuum. Till exempel, hastigheten hos en ljusvåg kan förändras när den färdas genom luften, vatten, glas, olika gaser och olika typer av film. Ibland, detta ger synliga snedvridningar, som den skenbara böjningen av en sked placerad i ett halvfullt glas vatten. Skillnader i brytningsindex orsakar också regnbågar på tvålbubblor och oljefläckar på parkeringsplatser. I ett blekt hologram, variationer i brytningsindex förändrar hur ljusvågorna färdas genom och reflekterar från interferenskanterna.
Dessa fransar är som en kod. Det tar dina ögon, din hjärna och rätt typ av ljus för att avkoda dem till en bild. Vi kommer att titta på hur detta händer i nästa avsnitt.
Holografiskt förstoringsglasOm du gör ett hologram av en scen som innehåller ett förstoringsglas, ljuset från objektstrålen passerar genom glaset på väg till emulsionen. Förstoringsglaset sprider ut laserljuset, precis som med vanligt ljus. Detta spridda ljus är det som utgör en del av interferensmönstret på emulsionen.
Du kan också använda den holografiska processen för att förstora bilder genom att placera objektet längre från den holografiska plattan. Ljusvågorna som reflekteras bort från föremålet kan sprida sig längre innan de når plattan. Du kan förstora ett visat hologram genom att använda en laser med en längre våglängd för att belysa det.
Läs mer
I ett överföringshologram, ljuset som lyser upp hologrammet kommer från sidan motsatt observatören. De mikroskopiska interferenskanterna på ett hologram betyder inte mycket för det mänskliga ögat. Faktiskt, eftersom de överlappande utkanterna är både mörka och mikroskopiska, allt du sannolikt kommer att se om du tittar på den utvecklade filmen av ett överföringshologram är en mörk fyrkant. Men det förändras när monokromt ljus passerar genom det. Plötsligt, du ser en 3D-bild på samma plats som objektet var när hologrammet gjordes.
Många händelser äger rum samtidigt för att detta ska kunna hända. Först, ljuset passerar genom en divergerande lins, vilket får monokromatiskt ljus - eller ljus som består av en våglängdsfärg - att träffa varje del av hologrammet samtidigt. Eftersom hologrammet är transparent, den sänder mycket av det här ljuset, som passerar oförändrat.
Oavsett om de är mörka eller klara, störningsgränserna reflektera lite av ljuset. Det är här saker blir intressanta. Varje störningskant är som en krökt, mikroskopisk spegel. Ljus som träffar det följer reflektionslagen, precis som det gjorde när det studsade av objektet för att skapa hologramet i första hand. Dess infallsvinkel är lika med reflektionsvinkeln, och ljuset börjar färdas i många olika riktningar.
Störningsfransarna i ett hologram får ljus att spridas åt alla håll, skapa en bild i processen. Kanterna diffrakterar och reflekterar en del av ljuset (infälld), och en del av ljuset passerar oförändrat. Men det är bara en del av processen. När ljus passerar runt ett hinder eller genom en slits, det genomgår diffraktion , eller sprider sig. Ju mer en ljusstråle sprider sig från sin ursprungliga väg, ju mörkare det blir längs kanterna. Du kan se hur det ser ut med ett akvarium med en slitsad panel placerad över dess bredd. Om du tappar en sten i ena änden av akvariet, vågor kommer att sprida sig mot panelen i koncentriska ringar. Endast en liten bit av varje ring kommer att klara sig genom varje gap i panelen. Var och en av de små bitarna fortsätter att spridas på andra sidan.
Denna process är ett direkt resultat av ljuset som reser som en våg - när en våg rör sig förbi ett hinder eller genom en slits, dess vågfront expanderar på andra sidan. Det finns så många slitsar bland störningskanterna i ett hologram att det fungerar som en diffraktionsgaller , vilket gör att många korsande vågfronter visas i ett mycket litet utrymme.
Diffraktionsgallret och reflekterande ytor inuti hologrammet återskapa den ursprungliga objektstrålen. Denna stråle är absolut identisk med den ursprungliga objektstrålen innan den kombinerades med referensvågen. Detta är vad som händer när du lyssnar på radio. Din radiomottagare tar bort sinusvågen som bar amplitud- eller frekvensmodulerad information. Informationsvågen återgår till sitt ursprungliga tillstånd, innan den kombinerades med sinusvåg för överföring.
Strålen rör sig också i samma riktning som den ursprungliga objektstrålen, sprider sig som det går. Eftersom objektet var på andra sidan av den holografiska plattan, strålen rör sig mot dig. Dina ögon fokuserar detta ljus, och din hjärna tolkar det som en tredimensionell bild som ligger bakom det transparenta hologrammet. Det här kan låta långsökt, men du möter detta fenomen varje dag. Varje gång du ser dig i en spegel, du ser dig själv och omgivningen bakom dig som om de var på andra sidan av spegelns yta. Men ljusstrålarna som gör den här bilden är inte på andra sidan spegeln - de är de som studsar bort från spegelns yta och når dina ögon. De flesta hologram fungerar också som färgfilter , så du ser föremålet som samma färg som lasern som användes vid skapandet snarare än dess naturliga färg.
Denna virtuella bild kommer från ljuset som träffar störningsgränserna och sprider sig ut på vägen till dina ögon. Dock, ljus som träffar omvänd sidan av varje lugg gör motsatsen. Istället för att gå uppåt och divergera, den rör sig nedåt och konvergerar. Det blir till en fokuserad reproduktion av objektet - a verklig bild som du kan se om du sätter en skärm i dess väg. Den verkliga bilden är pseudoskopisk , eller vänds bakåt - det är motsatsen till den virtuella bilden som du kan se utan hjälp av en skärm. Med rätt belysning, hologram kan visa båda bilderna samtidigt. Dock, i vissa fall, om du ser den verkliga eller den virtuella bilden beror på vilken sida av hologrammet som vetter mot dig.
Din hjärna spelar en stor roll i din uppfattning av båda dessa bilder. När dina ögon upptäcker ljuset från den virtuella bilden, din hjärna tolkar det som en ljusstråle som reflekteras från ett verkligt föremål. Din hjärna använder flera ledtrådar , Inklusive, skuggor, olika objekts relativa positioner, avstånd och parallax , eller skillnader i vinklar, att tolka denna scen korrekt. Den använder samma signaler för att tolka den pseudoskopiska verkliga bilden.
Denna beskrivning gäller transmissionshologram tillverkade med silverhalogenidemulsion. Nästa, vi ska titta på några andra typer av hologram.
Holografi och matematikDu kan beskriva alla interaktioner mellan objektet och referensstrålarna, liksom formen på störningsfransarna, använder matematiska ekvationer. Detta gör det möjligt att programmera en dator för att skriva ut ett mönster på en holografisk platta, skapa ett hologram av ett objekt som faktiskt inte existerar.
Hologrammen som finns på kreditkort och andra vardagsföremål massproduceras genom att stämpla hologrammönstret på folien. Bild med tillstånd Dreamstime Hologrammen du kan köpa som nyheter eller se på ditt körkort är reflexion hologram. Dessa är vanligtvis massproducerade med en stansningsmetod. När du utvecklar en holografisk emulsion, ytan på emulsionen kollapsar som silverhalogenidkornen är nedsatt till rent silver. Detta förändrar strukturen på emulsionens yta. En metod för massproducerande hologram är att belägga denna yta i metall för att stärka den, sedan använda det för att stämpla interferensmönstret i metallfolie. Större delen av tiden, du kan se dessa hologram i normalt vitt ljus. Du kan också massproducera hologram genom att skriva ut dem från ett masterhologram, på samma sätt som du kan skapa massor av fotografiska utskrifter av samma negativa.
Men reflektionshologram kan också vara lika genomarbetade som överföringshologramen som vi redan diskuterat. Det finns massor av objekt- och laserinställningar som kan producera dessa typer av hologram. En vanlig är en i kö uppstart, med lasern, emulsionen och objektet i en rad. Strålen från lasern börjar som referensstrålen. Den passerar genom emulsionen, studsar av objektet på andra sidan, och återgår till emulsionen som objektstrålen, skapa ett störningsmönster. Du ser detta hologram när vitt eller svartvitt ljus reflekterar från ytan. Du ser fortfarande en virtuell bild - din hjärnas tolkning av ljusvågor som verkar komma från ett verkligt objekt på andra sidan hologrammet.
Reflektionshologram är ofta tjockare än transmissionshologram. Det finns mer fysiskt utrymme för inspelning av störningskanter. Detta innebär också att det finns fler lager av reflekterande ytor för att ljuset ska träffa. Du kan tänka på hologram som är gjorda på detta sätt som att ha flera skikten som bara är ungefär en halv våglängd djup. När ljuset kommer in i det första lagret, en del av det reflekterar tillbaka mot ljuskällan, och några fortsätter till nästa lager, där processen upprepas. Ljuset från varje lager stör ljuset i lagren ovanför det. Detta är känt som Bragg -effekt , och det är en nödvändig del av rekonstruktionen av objektstrålen i reflektionshologram. Dessutom, hologram med en stark Bragg -effekt är kända som tjock hologram, medan de med liten Bragg -effekt är tunn.
Bragg -effekten kan också förändra hur hologrammet reflekterar ljus, särskilt i hologram som du kan se i vitt ljus. I olika betraktningsvinklar, Bragg -effekten kan vara olika för olika våglängder av ljus. Det betyder att du kan se hologrammet som en färg från en vinkel och en annan färg från en annan vinkel. The Bragg effect is also one of the reasons why most novelty holograms appear green even though they were created with a red laser.
The famous hologram "The Kiss" shows a sequence of similar, stationary images. Your eye sees many frames simultaneously, and your brain interprets them as moving images. Image © 1996-2007 Holophile, Inc. In movies, holograms can appear to move and recreate entire animated scenes in midair, but today's holograms can only mimic movement. You can get the illusion of movement by exposing one holographic emulsion multiple times at different angles using objects in different positions. The hologram only creates each image when light strikes it from the right angle. When you view this hologram from different angles, your brain interprets the differences in the images as movement. It's like you're viewing a holographic flip book. You can also use a pulsed laser that fires for a minute fraction of a second to make still holograms of objects in motion.
Multiple exposures of the same plate can lead to other effects as well. You can expose the plate from two angles using two completely different images, creating one hologram that displays different images depending on viewing angle. Exposing the same plate using the exact same scene and red, green and blue lasers can create a full-color hologram. This process is tricky, fastän, and it's not usually used for mass-produced holograms. You can also expose the same scene before and after the subject has experienced some kind of stimulus, like a gust of wind or a vibration. This lets researchers see exactly how the stimulus changed the object.
Using lasers to make three-dimensional images of objects may sound like a novelty or a form of art. But holograms have an increasing number of practical uses. Scientists can use holograms to study objects in three dimensions, and they can use acoustical holography to create three-dimensional reconstructions of sound waves. Holographic memory has also become an increasingly common method of storing large amounts of data in a very small space. Some researchers even believe that the human brain stores information in a manner that is much like a hologram. Although holograms don't currently move like they do in the movies, researchers are studying ways to project fully 3-D holograms into visible air. I framtiden, you may be able to use holograms to do everything from watching TV to deciding which hair style will look best on you.
To learn more about holograms, dig into the links that follow.
The First HologramDennis Gabor invented holograms in 1947. He was attempting to find a method for improving the resolution of electron microscopes. Dock, lasers, which are necessary for creating and displaying good holograms, were not invented until 1960. Gabor used a mercury vapor lamp, which produced monochrome blue light, and filters make his light more coherent. Gabor won the Nobel Prize in Physics for his invention in 1971.
Originally Published:May 21, 2007
